Модель распространения радиосигнала в свободном пространстве

При распространении радиосигнала в свободном пространстве мощность на выходе приемной антенны удобно выразить как функцию от расстояния до передающей антенны Pr(d).

(1.9.1)

где Gt - коэффициент усиления передающей антенны; Gr - коэффициент усиления приёмной антенны; Pt - мощность, подводимая к передающей антенне; λ - длина электромагнитной волны.

Это выражение называют уравнением свободного пространства. Расстояние d должно быть достаточно большим и не может принимать значение d = 0. При использовании уравнения (10.1) предполагается, что приемная антенна находится от передающей на расстоянии d ≥ d0 , которое соответствует дальней зоне (зона Фраунгофера).

d - расстояние (разнесение) между передающей и приемной антеннами;

d0 - эталонное расстояние или длина отрезка трассы до первого препятствия (участок распространения в свободном пространстве).

Уравнение свободного пространства часто выражается по отношению к точке отсчета d0, находящейся в зоне Фраунгофера:

(1.9.2)

В качестве значения d0 принято выбирать: 1 м - для помещений, 100 м или 1 км - для открытой местности.

Одной из важнейших характеристик распространения радиосигнала является его затухание в канале связи.

Затухание L определяется как отношение передаваемой мощности сигнала к принимаемой и выражается в дБ как положительная величина.

Для свободного пространства затухание (единица измерения дБ) в зоне Фраунгофера определяется из выражения:

(1.9.3)

Рисунок 1 .14 - Параметры распространения радиосигнала

Уровень мощности сигнала на выходе приемной антенны АС принято обозначать в дБм, тогда выражение (1.9.1) удобнее представить в следующем виде

(1.9.4)

Читайте также

Поверка электронного вольтметра В7-26 по напряжению постоянного тока
Считается, что первый вольтметр изобрел М. Фарадей, причем в 1830 году, ещё за год до того, как он же открыл явление электромагнитной индукции, на котором основано действие целого класса ...

Проектирование и расчет электрической сети 110-220 кВ
Проектирование электроэнергетических систем требует комплексного подхода к выбору и оптимизации схем электрических сетей и технико-экономическому обоснованию решений, определяющих состав ...

Обучающая подсистема для лабораторного исследования характеристик замкнутых САУ в среде интернет
В последние десятилетия в зарубежных системах образования произошли существенные изменения, обусловленные бурным развитием научно-технического прогресса и его воздейст ...